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Guias e Dicas
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Exercicios de Ciencia dos materiais, Exercícios de Ciência dos materiais

Exercicios de Ciencia dos materiais

Tipologia: Exercícios

2020

Compartilhado em 14/09/2020

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lorrainny-paula-da-silva-8 🇧🇷

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Atividade 1
Aluna: Lorrainny Paula da Silva Cardoso
Engenharia de Produção
1. Como os materiais sólidos básicos são classificados? Cite alguns exemplos e suas principais
características.
Resposta: Materiais sólidos são convenientemente classificados em 3 grupos básicos: Metais,
cerâmicos e polímeros.
Metálicos: São normalmente combinações de elementos metálicos. Possuem grande número
de elétrons não-localizados (“elétrons livres”), ou seja, não estão ligados a qualquer átomo em
particular. Muitas propriedades dos metais são diretamente atribuídas a estes elétrons.
Propriedades: Ótimos condutores de eletricidade e calor; não transparentes à luz visível;
geralmente são resistentes e deformáveis e são muito utilizados para aplicações estruturais.
Exemplo: Clipe de arame.
Cerâmicos: São combinações entre elementos metálicos e elementos não-metálicos;
consistem nos óxidos, nitretos e carbetos.
Propriedades: Elevada dureza; alta resistência a abrasão; elevada fragilidade; elevado ponto de
fusão e bom isolante térmico e elétrico.
Exemplo: Tijolo.
Poliméricos: São compostos químicos com elevada massa molecular resultantes de reações
químicas. Trata-se de macromoléculas formadas por unidades estruturais menores (meros).
Propriedades: Elevada plasticidade; a grande maioria possui uma elevada elasticidade; baixa
densidade e são bons isolantes elétricos.
Exemplo: Garrafa Pet.
2. O que é célula unitária?
Resposta: São unidades básicas e repetitivas formadas por átomos, onde o conjunto destas
células formam a rede cristalina.
3. Cite os principais tipos de cristais cúbicos.
Resposta:
Cúbica de Corpo Centrado (CCC)
Cúbica de Face Centrada (CFC)
Cúbica Simples (CS)
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Atividade 1

Aluna: Lorrainny Paula da Silva Cardoso Engenharia de Produção

  1. Como os materiais sólidos básicos são classificados? Cite alguns exemplos e suas principais características. Resposta: Materiais sólidos são convenientemente classificados em 3 grupos básicos: Metais, cerâmicos e polímeros. Metálicos: São normalmente combinações de elementos metálicos. Possuem grande número de elétrons não-localizados (“elétrons livres”), ou seja, não estão ligados a qualquer átomo em particular. Muitas propriedades dos metais são diretamente atribuídas a estes elétrons. Propriedades: Ótimos condutores de eletricidade e calor; não transparentes à luz visível; geralmente são resistentes e deformáveis e são muito utilizados para aplicações estruturais. Exemplo: Clipe de arame. Cerâmicos: São combinações entre elementos metálicos e elementos não-metálicos; consistem nos óxidos, nitretos e carbetos. Propriedades: Elevada dureza; alta resistência a abrasão; elevada fragilidade; elevado ponto de fusão e bom isolante térmico e elétrico. Exemplo: Tijolo. Poliméricos: São compostos químicos com elevada massa molecular resultantes de reações químicas. Trata-se de macromoléculas formadas por unidades estruturais menores (meros). Propriedades: Elevada plasticidade; a grande maioria possui uma elevada elasticidade; baixa densidade e são bons isolantes elétricos. Exemplo: Garrafa Pet.
  2. O que é célula unitária? Resposta: São unidades básicas e repetitivas formadas por átomos, onde o conjunto destas células formam a rede cristalina.
    1. Cite os principais tipos de cristais cúbicos. Resposta: Cúbica de Corpo Centrado (CCC) Cúbica de Face Centrada (CFC) Cúbica Simples (CS)
  1. Calcule o fator de empacotamento da rede cristalina CFC. Resposta:

A = 2R √ 2

N = 4 átomos Vátomos= 4x

4 π R

3

16 π R

3

Vcelula = A3 =^ = (2R √ 2)^3 = 8 R^3 2 √ 2

Vcelula = 16 R^3 √ 2

FEA =

16 π R

3

16 R

3

16 π R

3

X

16 R

3

FEA = 0,74.

  1. O ouro possui um raio atômico de 0,144nm, uma estrutura cristalina CFC e um peso atômico 196,97 g/mol. Calcule sua massa específica teórica. 1nm = 10-7cm

V= 16x0,144.10-23x √ 2

V= 6,75.10-23cm^3 P=

nXA

Va X Na

P=

4 atomos X 196,7 g / mol

6,75.10− 23 cm 3 X 6,023.10 23 atomos / mol

P= 19,33 g / cm^3

  1. O que é polimorfismo? Resposta: Polimorfismo, é a propriedade de materiais sólidos poderem existir sob mais de uma forma cristalina. Pode ser encontrado em qualquer material cristalino incluindo polímeros e metais.
    1. Defina o que são grãos em uma microestrutura. Resposta: Grão é um cristal isolado na matéria em estado sólido. O tamanho do grão é um fator importante para avaliar as propriedades mecânicas de um material policristalino, em especial a dureza, a resistência à corrosão e o limite de escoamento.
    2. Diferencie e explique o que são monocristais e policristais. Resposta: